截面图-台体挖圆柱孔的剖切判断(选非)

考点:图形推理 / 截面图-台体挖圆柱孔的剖切判断(选非)

问法模型:‘挖掉圆柱体后从任一面剖开,哪一项不可能是截面’(选非)→ 逐项尝试构造切割平面,可截出的排除,锁定唯一无法构造的选项

推理链

  1. 第1步:立体由两部分构成——三棱台(侧棱均向内倾斜、上下底面平行)加自顶面向下挖通的圆柱孔,任一截面的形状由切平面与’台体斜侧面、圆柱孔’的交线共同决定
  2. 第2步:B项是两个彼此分离的图形,截面被分成两块的唯一可能是切平面穿过了圆柱孔的空心区域,材料被孔洞隔开
  3. 第3步:平面截圆柱的规律——只有当切平面平行于圆柱轴线(竖直切)时孔洞截面才是矩形,斜切只能得椭圆等非矩形轮廓,故B的两个’矩形’只能由竖直面过孔截得
  4. 第4步:同一竖直面截三棱台实体时,因四个侧面均倾斜,外轮廓必带斜边(呈梯形类),挖去中间矩形孔后两侧余料各含一条斜边,不可能是两个完整矩形,故B无法截出
  5. 第5步:验证其余项——水平面截台体得与底面相似的三角形、截孔得圆,A可截出;竖直面避开圆柱孔且过上下底面得梯形,C可截出;过底面截两相邻斜侧面而不过顶面可得三角形(可呈直角三角形),D可截出
  6. 第6步:A、C、D均可构造,仅B无法构造;本题为选非题,故正确答案为B

最快解法:⚡ 特征排除法:见’两个分离图形’的选项→必穿过圆柱孔;孔呈矩形须竖直切,而竖直面截倾斜侧面外框必出斜边(梯形轮廓),两侧不可能都是矩形→直接锁定B

易错点

  • ⚠ 忽略三棱台侧面是斜面,误以为竖直切割也能得到矩形外框,从而误判B可截出
  • ⚠ 忘记’分离式截面’只能由穿 过圆柱孔(空心)造成,误以为两个独立矩形可直接从实心部分切出
  • ⚠ 忽略题干’不可能是’的选非设问,把可截出的A/C/D误选为答案

母题抽象

🧩 当题干为’台体/柱体挖孔后求不可能截面’时,先抓含’分离或孔洞痕迹’的选项:分离截面必过孔,再按’平行轴切孔得矩形、斜切孔得椭圆、外轮廓受斜面制约必出斜边’逐一验证其余选项

同类特征:三棱台、挖掉圆柱体、从任一面剖开、求不可能的截面、选非题、选项含两个分离图形

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题干

下面的三棱台如图所示,从中挖掉一个圆柱体,然后从任一面剖开,哪一项不可能是该三棱台的截面?

选项

  • A. A
  • B. B ✅
  • C. C
  • D. D

官方解析

本题考查截面图,如下图所示,A、C、D三项均可截出,只有B项无法截出。

本题为选非题,故正确答案为B。

给定材料

(无)